Perspektivy a kontroverze

28denní embrya prasat mají repliky lidských ledvin. (Foto: GIBH)

Toto je historický snímek. Týmu vědců v Číně se poprvé podařilo vytvořit repliku lidského orgánu u jiného zvířete.

Experiment provedený s klonovanými ledvinami z prasečích embryí představuje krok k dosažení snu o využití jiných savců jako zdroje orgánů pro transplantace. Tyto „hybridní“ orgány však stále představují složité etické otázky.

Výzkumníci z Guangzhouského institutu biomedicínských a zdravotnických věd přeprogramovali dospělé lidské buňky, aby znovu získaly schopnost tvořit jakýkoli orgán nebo tkáň v těle. Tým vložil tyto pluripotentní lidské buňky do prasečích embryí, která byla geneticky modifikována tak, aby se z nich nevyvinuly prasečí ledviny. Lidské buňky vyplnily mezeru a vytvořily „rudimentární“ ledvinu, mezistupeň ledvinového systému zvaný mesonephros.

Tým umístil celkem 1820 embryí do 13 prasnic a poté březost ukončil ve 25. a 28. dni (přibližně čtvrtina normální doby březosti u prasat) k vyhodnocení. Výsledky ukázaly, že pět vybraných embryí mělo během vývoje normální ledviny, přičemž močovody se začaly zdánlivě napojovat na močový měchýř. Tyto ledviny obsahovaly 50–60 % lidských buněk.

Výzkum vedl čínský vědec Liangxue Lai, ale s touto myšlenkou přišel tým vedený španělským výzkumníkem Juanem Carlosem Izpisuou. V roce 2017 Izpisua oznámil vytvoření lidsko-prasečích embryí s poměrem lidských buněk k prasečím buňkám 1:100 000. Tyto průkopnické experimenty byly provedeny na Univerzitě v Murcii (Španělsko) a na dvou farmách v Murcii, a to navzdory ostré debatě výboru expertů z Carlos III Health Institute. Výbor nakonec dal experimentům zelenou navzdory „biologickým rizikům spojeným s vytvářením prasečích chimér“, ale pod podmínkou, že žádné ze zvířat s lidskými buňkami se nebude moci reprodukovat.

Z 28denního embrya prasete vyrostla ledvina, která byla z poloviny tvořena lidskými buňkami. (Foto: GIBH)

Pan Izpisua nový výzkum, na kterém se nepodílel, uvítal. „Jdou ještě o krok dál a ukazují, že buňky mohou být organizovány v prostoru a vytvářet organizované tkáňové struktury,“ řekl výzkumník, který je zároveň ředitelem San Diego Institute of Science v Altos Laboratories v USA.

„Zatím není možné pěstovat dospělé lidské orgány v prasatech, ale tento výzkum nás posouvá o krok blíž. Je to velký krok,“ poznamenal pan Izpisua.

Podle oficiálních údajů je celosvětově transplantováno přibližně 150 000 orgánů ročně, ale jen v USA je na čekací listině na transplantaci orgánů 100 000 lidí a 17 z nich denně zemře.

Liangxue Lai a tým vedený španělským výzkumníkem Miguelem Angelem Estebanem nyní pracují na dosažení zralých ledvin, ačkoli stále musí překonat technické a etické překážky. Jednou z překážek je zabránění lidským buňkám v úniku z ledvin a jejich integraci do mozku nebo pohlavních žláz (varlat nebo vaječníků) prasete.

„Otázkou je, zda je etické nechat prasata rodit s dospělými klonovanými ledvinami. Vše bude záviset na tom, do jaké míry lidské buňky přispějí k dalším tkáním prasete,“ řekl pan Esteban.

Jeho výzkum, publikovaný 7. září v časopise Cell Stem Cell, ukázal, že v mozku a míše prasečích embryí bylo rozptýleno „velmi málo“ lidských buněk. „Abychom vyloučili jakékoli etické problémy, dále upravujeme lidské buňky tak, aby se žádným způsobem nemohly dostat do centrálního nervového systému prasete,“ uvedl španělský lékař.

V roce 2020 se týmu z Minnesotské univerzity podařilo vytvořit lidský endotel (vnitřní vrstvu cév) v embryích prasat.

O rok později tentýž tým pod vedením Mary Garryové a Daniela Garryho vytvořil 27 dní stará embrya prasat s naklonovanými svaly.

Španělský lékař Miguel Ángel Esteban (vpravo) a jeho čínský kolega Liangxue Lai v Kantonském institutu biomedicíny a zdraví. (Foto: GIBH)

Nefrolog Rafael Matesanz, zakladatel a bývalý ředitel Národní transplantační organizace ve Španělsku, poznamenal, že v souvislosti s novým experimentem v Číně je to poprvé, co byl lidský orgán vytvořen uvnitř jiného zvířete. „ Koncepčně se jedná o velmi důležitý a smysluplný krok, ale není to předehra k produkci ledvin, “ řekl nefrolog.

Matesanz byl jedním z členů komise, která schválila Izpisuovy experimenty v Murcii. Podle jeho názoru je „pochybné“, že by experiment, jako je ten prováděný v Kantonu, byl v Evropě schválen, protože existuje možnost, že by některé lidské buňky mohly napadnout mozek prasečího embrya, což se skutečně stalo.

„ Hlavním rizikem je, že buňky půjdou do centrálního nervového systému a vytvoří lidsko-prasečí těla. Nebo že půjdou do reprodukčního systému ,“ varoval.

Zakladatel Národní transplantační nadace se domnívá, že „mnohem slibnější cestou“ je vytvoření geneticky modifikovaných prasat, aby po transplantaci lidé neodvrhovali prasečí orgány. 25. září 2021 tým chirurgů z Newyorské univerzity úspěšně transplantoval prasečí ledvinu ženě s mozkovou smrtí. 7. ledna 2022 se po operaci v Lékařském centru Univerzity v Marylandu stal Američan David Bennett prvním člověkem, kterému v hrudi tlukoucí prasečí srdce. Bennett zemřel o dva měsíce později na srdeční selhání, ale nebyly žádné zjevné známky odmítnutí orgánu, přestože jeho srdce bylo infikováno prasečím virem.

Španělský chemik Marc Güell je jedním ze zakladatelů americké společnosti eGenesis, která modifikuje prasečí DNA za účelem vytváření prasečích orgánů pro lidské transplantace. Pan Güell tyto nové výsledky také uvítal: „ Mohly by pomoci lépe pochopit současné limity chimerismu mezi druhy .“

Nefrolog Josep Maria Campistol, generální ředitel klinické nemocnice Hospital Clínic de Barcelona, zdůraznil všechny perspektivy, které otevírají embrya prasete a člověka. „ Mohla by být nevyčerpatelným zdrojem orgánů a nabídnout možnost vytváření specifických, personalizovaných lidských orgánů pro určité pacienty ,“ řekl.

(Zdroj: Noviny Tin Tuc)

Zdroj